\ 2006-07-31 SMBus.fs --- SMBus Basiscode
\ i2c Bus am R8C
\ P1.0 -- SCL
\ P1.1 -- SDA

\ Konstanten
0     Constant PinSCL
1     Constant PinSDA
port1 Constant PortI2C
$E3   Constant PddrI2C

\ SDA,SCL Pins auf 0 oder 1 setzen
: sda0 PinSDA PortI2C bclr ;
: sda1 PinSDA PortI2C bset ;
: scl0 PinSCL PortI2C bclr ;
: scl1 PinSCL PortI2C bset ;

\ 1 SCL Zyklus sind im Programm 4 ticks
: tick 1 us ;
: 2tick tick tick ;

\ sende 1 Bit
: bit>i2c ( bit -- )
    IF sda1 ELSE sda0 ENDIF
    tick scl1 2tick scl0 tick ;

\ erzeuge Bit Nr. i aus Byte x als 0 oder 1
: getBit ( x i -- b ) rshift $01 and ;

\ sende 1 Byte, (8 Bit) "most significant bit" zuerst
: >i2c ( x -- )
    8 0 DO
	dup 8 I 1+ - getBit
	bit>i2c
    LOOP
    drop ;

\ sende START, STOP, REPEATED_START
: i2c_start ( -- ) tick sda0 2tick scl0 tick ;
: i2c_stop  ( -- ) tick scl1 2tick sda1 tick ;
: i2c_rstart sda1 tick scl1 tick sda0 tick scl0 tick ;

\ setze SDA zum Lesen / Senden
: sdaInput  ( -- ) PinSDA PddrI2C bclr ;
: sdaOutput ( -- ) PinSDA PddrI2C bset ;

\ lies SDA
: readSDA   ( -- f )
    PinSDA PortI2C btst IF 1 ELSE 0 ENDIF ;

\ lies 1 Byte (8 Bit), "most significant bit" zuerst
: <i2c ( -- x )
    sdaInput
    0
    8 0 DO
	1 lshift
	tick scl1 tick readSDA tick scl0 tick
	+
    LOOP
    sdaOutput ;

\ lies ACK (0) oder NACK (1) vom Partner
: ack<i2c ( -- f )
    sdaInput
    tick scl1 tick readSDA tick scl0 tick
    sdaOutput ;

\ sende N Bytes nach Adresse addr
\ das "most significant Byte" liegt oben auf dem Stapel
: NB>i2c ( x1 .. xN.msB N addr -- )
    i2c_start               \ START
    >i2c ack<i2c drop       \ ADRESSE senden, ACK lesen
    0 DO                    \ Schleife, nimmt N vom Stapel
	>i2c ack<i2c drop   \   DATA_BYTE verschicken
    LOOP                    \ Ende Schleife
    i2c_stop                \ STOP
;

\ lies N Bytes von Adresse addr
\ das "least significant Byte" liegt oben auf dem Stapel
\ Adresse und ControlByte sind schon verschickt
: NB<i2c ( N addr -- xN.msB .. x1 )
    i2c_rstart              \ REPEATED_START
    1+ >i2c ack<i2c drop    \ ADRESSE | READ senden, ACK lesen
    1- dup 0 > IF           \ Schleife ueber N-1 Byte
	0 DO                \   Datenbyte = 0 (initialisieren)
	    <i2c 0 bit>i2c  \   DATA_BYTE lesen, ACK schicken
	LOOP                \ Ende Schleife
    ENDIF                   \
    <i2c 1 bit>i2c          \ letzes Byte lesen, NACK schicken
    i2c_stop		    \ STOP
;